En 1944, se veia claramente que el futuro eran los aviones a reaccion, Republic penso en una version a reaccion del P-47 Thunderbolt, pero al final, el prototipo que salio de las lineas de produccion en Febrero de 1945, era un nuevo y radical diseño, se le llamo F-84 Thunderjet, demasiado tarde para la Segunda Guerra Mundial, participo en la Guerra de Korea, donde fue el principal avion de ataque ligero.

Tambien fue el primer avion en llevar una sonda de reabastecimiento aereo, utilizando el KB-29 como avion tanque, sus misiones en la guerra fueron de apoyo al suelo y bombardeo estrategico, sin embargo demostro ser vulnerable a los MiGs, tenia la desventaja de alas rectas y un motor poco potente, pero a pesar de eso, fue ampliamente exportado, principalmente a paises de la OTAN, empleandose en Europa hasta los sesentas.

Siguiendo la tradicion de Republic, se perfecciono el diseño, usando tecnologia e ingenieros alemanes capturados, sus ideas se llevaron adelante en varias direcciones, para empezar una nueva ala en flecha, junto a un asiento eyector, ademas de una cabina reforzada, y mucho mas refinada aerodinamicamente, y por un afortunado accidente, su fuselaje recibio la forma que despues se conoceria como Area Rule (la disminucion y posterior incremento de la seccion recta del fuselaje, o en otras palabras, su forma de antigua botella de Coca Cola), con lo que sus prestaciones fueron aumentadas, ademas se le dio la capacidad de llevar armas nucleares y se le dio uno de los primeros controles LABS, cambiandose su funcion a la de Penetracion nuclear. Estos radicales cambios, le merecieron una nueva designacion YF-96 Thunderstreak, sin embargo en una jugada de engaño, se decidio nombrarlo F-84F, de tal modo que los rusos no pensaran que era un avion tan avanzado.

Formando la espina dorsal de las alas de Caza Bombardeo de TAC (Comando Aereo Tactico), asi como caza escolta de largo alcance en SAC (Comando Aereo Estrategico), y bombardero ligero nuclear. Permaneciendo en servicio durante los años intermedios de la Guerra Fria, en Aerodromos alrededor de la Union Sovietica. Una nueva variacion del diseño fue el RF-84F Thunderflash, con una nariz solida, usada para almacenar camaras y con las entradas de aire en ambos lados del fuselaje, en la raiz del ala. Para la epoca de la Guerra de Vietnam, se consideraba inadecuado para el combate y no fue utilizado, las ultimas unidades, de la Guardia Aerea de Alaska, se retiraron en algun momento de los setentas.

Las alas de gran inclinacion eran la novedad del modelo F, esto le permitia obtener velocidades mucho mas elevadas

El Thunderstreak fue uno de los mas eficientes cazabombarderos de su generacion, pero casi no vio combate.